[科普中國]-海王星：筆尖上發(fā)現(xiàn)的行星

海王星是八大行星中距離太陽最遠(yuǎn)的行星，雖然它的直徑在太陽系八大行星中排名第4，不過由于它的亮度不夠，所以只能在天文望遠(yuǎn)鏡里才能觀察到它的“一舉一動(dòng)”。海王星散發(fā)著幽幽的藍(lán)光，就像大海的顏色一樣，因此被人們命名為海王星。

海王星

會(huì)“躲貓貓”的行星

自從牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力之后，天文學(xué)家就開始利用它來計(jì)算行星的運(yùn)動(dòng)軌跡，甚至能夠計(jì)算出木星、土星或火星在天空中的具體位置。不過，當(dāng)天文學(xué)家利用同樣的方法來計(jì)算天王星的位置時(shí)，卻出現(xiàn)了一定的誤差。這讓天文學(xué)家感到苦惱，難道是牛頓的萬有引力出了問題嗎？大多數(shù)人都相信萬有引力是沒有問題的，他們猜測在天王星的軌道外，肯定有一顆沒有發(fā)現(xiàn)的行星，它正和人類玩著“躲貓貓”的游戲，而且不斷用引力影響著天王星的運(yùn)動(dòng)。

這顆和天文學(xué)家玩著“躲貓貓”游戲的行星，離地球非常遙遠(yuǎn)，甚至比天王星還遙遠(yuǎn)，它的光芒也很微弱，想要在茫茫宇宙中找到它的蹤影，肯定是一件很困難的事情。誰也沒有想到，居然有三位年輕的天文學(xué)家攻克了這一難題，而且他們是用筆和紙“找”到了這顆遙遠(yuǎn)的行星，而不是用望遠(yuǎn)鏡觀察到的。所以，海王星又稱被為“筆尖上的星球”。這三個(gè)年輕人就是伽勒、亞當(dāng)斯和勒威耶。

由于海王星離太陽十分遙遠(yuǎn)，幾乎是地球到太陽的30倍。所以它在自己的軌道上繞太陽公轉(zhuǎn)一周大概需要164.8年的時(shí)間。從1846年被發(fā)現(xiàn)到2011年，海王星正好圍繞太陽公轉(zhuǎn)一圈了。

海王星的大黑斑與小黑斑

“大黑斑”的秘密

1989年，美國航天局發(fā)射的“旅行者2號”航天器在海王星上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)“大黑斑”，它位于海王星表面的南緯22度，形狀和土星大白班以及木星大紅斑有點(diǎn)相似。整體形狀呈蛋型旋渦，以約16天為周期的速度反時(shí)鐘方向旋轉(zhuǎn)。

這個(gè)“大黑斑”左右繞行的速度比海王星本身的自轉(zhuǎn)周期還要長，在“大黑斑”附近的緯度吹著高達(dá)300米每秒的強(qiáng)烈西風(fēng)。然而，時(shí)間到了1994年11月2日，天文學(xué)家再用哈勃望遠(yuǎn)鏡觀察海王星時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)它表面的“大黑斑”居然不見了。天文學(xué)家紛紛猜測：它是就這樣憑空消散了？還是短暫地被海王星的大氣層所掩蓋了呢？幾個(gè)月之后，哈勃望遠(yuǎn)鏡又在海王星的北半球發(fā)出了一個(gè)新的“大黑斑”。這說明海王星的氣候變化比較頻繁，這也是云底部溫度和頂部溫度的細(xì)微差異造成的。

海王星上的“鉆石?！?/p>

海王星上的“鉆石?！?/p>

經(jīng)過多年的研究探測，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)海王星表面可能覆蓋著大面積的“鉆石海”，而海面上還漂浮著形狀像冰山一樣龐大的固體鉆石。

天文學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M海王星高溫高壓環(huán)境對于鉆石的影響，并且檢測鉆石的前后變化，最終得到了這樣的結(jié)論：如果壓力能夠提高到零海拔4000萬倍時(shí)，鉆石將轉(zhuǎn)化為液體形態(tài)；當(dāng)壓力降低至零海拔1100萬倍，溫度降低至50000℃，部分液態(tài)鉆石又會(huì)再次變成固體。

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